[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken von Fadenkabeln sowie eine für
dieses Verfahren geeignete Preßvorrichtung.
[0002] Als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Stapelfasergarnen aus synthetischen
Fasern dienen in immer größerem Umfang Fadenkabel, die erst beim Garnproduzenten mit
Hilfe von Zerschneide- und/oder Zerreißvorric
htungen in Stapelfasern umgewandelt werden. Als Verpackungsmaterial derartiger Fadenkabel
haben sich insbesondere formstabile Kartons bewährt, in denen jeweils ein Fadenkabel
mit Hilfe geeigneter Vorrichtungen in zickzackförmigen Bahnen eingelegt wird. Voraussetzung
für die spätere, reibungslose Weiterverarbeitung der Fadenkabel ist die sehr gleichmäßige
Ablage, bei der z.B. jedes Umknicken von Zickzacklagen vermieden werden muß.
[0003] Wesentlicher Nachteil der Verpackung in Kartons ist das geringe Füllgewicht bzw.
Raumgewicht, Für den Versand einer bestimmten Gewichtsmenge eines Fadenkabels wird
daher ein sehr großer Transportraumbedarf und eine erhebliche Anzahl von Verpackungseinheiten
benötigt. Darüber hinaus ist es jedoch auch für den Weiterverarbeiter von Interesse,
möglichst lange Fadenkabel in einer Verpackungseinheit zu erhalten, um den Personalaufwand
bei den Neuansätzen von Kabeln möglichst gering zu halten.
[0004] Eine Erhöhung des Füllgewichtes und damit verbunden eine Einsparung von Verpackungsmaterial
sowie eine größere Kabelbandlänge ist beispielsweise gemäß dem Verfahren der DE-PS
12 39 656 möglich durch ein Verpressen jeder eingebrachten Doppellage des Fadenkabels.
Durch diese Maßnahme und gegebenenfalls durch ein zusätzliches Verpressen der gesamten
Wäre sind beispielsweise bei Polyacrylnitril-Fadenkabeln Raumgewichte von ca. 200
bis maximal 300 kg/m
3 erzielbar. Diese Werte müssen jedoch als noch nicht ausreichend bezeichnet werden.
[0005] Die zu verpackenden Fadenkabel bestehen im allgemeinen aus stark gekräuselten Einzelfilamenten.
Bei einem Zusammenpressen der in Zickzackform abgelegten Kabel wirkt die starke Bauschelastizität
der Preßkraft entgegen. Der Innendruck des Kabelmaterials auf die Kartonwände nimmt
mit steigendem Preßdruck stark zu. Eine Steigerung des Preßdruckes ist bei der an
sich bewährten Kartonverpackung nicht beliebig möglich, da
1. die Bauschelastizität des Kabelmaterials sprunghaft zu einer Volumenvergrößerung
bei Druckentlastung führt, so daß die Kartons nicht mehr vor dem Herausquellen der
Ware verschlossen werden können, und
2. der Innendruck des verpackten Materials so groß wird, daß die Formstabilität der
Kartons nicht mehr ausreicht, um diesen Druck aufzufangen. Die Formstabilität der
Kartons könnte natürlich durch zusätzliche Versteifungen, wie z.B. Anlegen von Stahlbandagen
oder Verwendung von Spanndrähten verbessert werden, wobei jedoch die Kanten der Kartons
besondere Schutzvorrichtungen gegenüber dem Einschneiden dieser Armierungen aufweisen
müßten. Derartige Versteifungen von Kartons haben keinen Eingang in die Technik gefunden,
da sie die an sich schon sehr teuere Kartonverpackung noch erheblich verteuern würden.
[0006] Zur Erhöhung des Raumgewichtes von verpackten, abgelegten Fadenkabeln sind bisher
2 Wege beschritten worden, die jedoch mit einer Reihe von Nachteilen verbunden sind.
[0007] So wurde beispielsweise versucht, die Sprungelastizität der zu verpackenden Ware
durch eine Dampfbehandlung herabzusetzen. Eine Dämpfung eines abgelegten, ggf. vorgepreßten
Materials ist jedoch sehr aufwendig und außerdem mit der Gefahr der Erzeugung von
Inhomogenitäten in dem Fadenmaterial verbunden. Derartige Dämpfungen können nur in
großen Autoklaven durchgeführt werden, wobei zweckmäßigerweise nach einem Evakuieren
eine mehrstufige Dampfbehandlung durchgeführt werden muß, um ein Durchdringen des
Dampfes bis zum Kern der abgelegten Waren sicherzustellen. Selbst bei Einhaltung dieser
Vorsichtsmaßnahmen ist es jedoch praktisch nicht möglich, eine gleichartige Dampfbehandlung
der Außenzonen und Innenlagen zu erzielen. Es ist bekannt, daß derartige unterschiedliche
Dampfbehandlungen beispielsweise zu Anfärbeunterschieden des Materials führen.
[0008] Eine andere Möglichkeit zur Erhöhung des Raumgewichts wird in der GB-PS 1 310 029
beschrieben. Hier wird das zu verpackende Fadenkabel in einen Sack aus luftdurchlässigem
Material abgelegt, mit einem Deckel aus dem gleichen Material möglichst weitgehend
luftdicht verschlossen und anschließend die so verpackte Ware evakuiert. Durch den
äußeren Luftdruck kann die vorher nicht zusammengepreßte Ware auf ca. 35 % ihres ursprünglichen
Volumens zusammengepreßt werden. Als Nachteile dieses Verfahrens müssen angeführt
werden, daß der Preßdruck nicht in gewünschter Weise erhöht werden kann, so daß wiederum
keine ausreichenden Raumgewichte des so verpackten Materials erzielt werden. Darüber
hinaus besteht die Gefahr, daß sich die zunächst locker eingelegten Kabelschleifen
bei der Volumenreduzierung ineinander verhaken, da bei diesem Verfahren die Pressung
des Materials von allen Seiten erfolgt. Ein Verhaken oder Ineinanderrutschen der abgelegten
Kabelschleifen führt jedoch zwangsläufig zu Schwierigkeiten bei der Weiterverarbeitung
derartiger Fadenkabel.
[0009] Eine sehr aufwendige Verpackungsart wird auch in dem DE-GM 7 635 849 beschrieben.
Bei dieser Verpackung kann zwar auf eine Bänderung verzichtet werden, stattdessen
sind jedoch Klebeverbindungen zwischen den einzelnen Lagen dieser Verpackung auszuführen,
die in jedem Fall personalaufwendig und zeitraubend sein müssen. Das erzielbare Raumgewicht
muß außerdem als nicht ausreichend angesehen werden.
[0010] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und geeigneter
Vorrichtungen zum möglichst automatisierbaren Pressen und Verpacken von Fadenkabeln
zu Ballen mit hoher Raumdichte unter Verwendung einfachster, in der Textilindustrie
üblicher Verpackungsmaterialien. Unter hoher Raumdichte sind z.B. Verpackungen von
Fadenkabeln aus gekräuselten Polyacrylnitrilfäden mit Raumgewichten von ca. 500 kg/m
3 oder mehr zu verstehen. Als einfachste und preisgünstigste Lösung der Verpackung
von Ballen ist die Verwendung von Plastikfolien, Bändchenfolien oder ggf. auch Jutegeweben
und eine Armierung mit Stahlbändern oder Drähten wünschenswert.
[0011] Derartige Ballenverpackungen und die zur Herstellung dieser Ballen geeigneten Pressen
sind für Stapelfasern seit langer Zeit bekannt. Es ist jedoch nicht möglich, diese
Ballenpressen zur Verpackung von Fadenkabeln zu verwenden, da beispielsweise gepreßte
Fadenkabel bei dem üblichen seitlichen Öffnen der Pressen nicht eine ausreichende
Stabilität aufweisen. Im.Gegensatz zu der weitgehend vollständigen Wirrlage bei der
Verpressung von Stapelfasern werden ja Fadenkabel in Schleifen oder Zickzackform so
abgelegt, daß die Fadenkabel seitlich möglichst wenig aneinanderhaften.
[0012] Die gestellte Aufgabe konnte durch ein neuartiges Verfahren zum Verpacken von Fadenkabeln
in Ballen durch mehrstufiges Verpressen gelöst werden, das dadurch charakterisiert
ist, daß ein in gleichförmigen Lagen in einem kastenförmigen offenen Sack aus flexiblem
Verpackungsmaterial abgelegtes und vorgepreßtes Fadenkabel in einer neuartigen Kastenpresse
zu einem Ballen von hohem Raumgewicht verpreßt wird. Dabei ist zunächst der offene
flexible Verpackungssack überlappend mit Verpackungsmaterial an seiner Oberseite abzudecken,
das Kabelmaterial wird dann durch Absenken des gesamten Preßstempels zusammengepreßt,
anschließend wird der Preßdruck an den Randzonen der oberen Deckfläche des Preßballens
durch Anheben des Außenstempels wieder aufgehoben, die überstehenden Verpackungsmittelränder
zur Mitte des Pressenraumes umgebogen und in dieser Stellung wenigstens solange gehalten,
bis durch ein Absenken des Außenstempels der Preßdruck in den Randzonen dem der Kernzone
wieder angeglichen ist. Gegebenenfalls kann der gesamte Preßstempel dann noch weiterausgefahren
werden. Der Ballen wird anschließend in üblicher Weise mit Hilfe von Bändern, Drähten
oder ähnlichem armiert.
[0013] Das in gleichförmigen z.B. zickzackförmigen Lagen in einem kastenförmigen, offenen
Sack aus flexiblem Verpackungsmaterial abgelegte und vorgepreßte Fadenkabel kann z.B.
mit Hilfe bekannter Ablegevorrichtungen gemäß DE-PS 12 39 656 in der Weise erfolgen,
daß zunächst der kastenförmige, flexible Verpackungssack in einen Stützbehälter, der
vorzugsweise weder Boden noch Deckel aufweist, eingelegt wird und das Fadenkabel in
diesen Kastensack dann abgelegt und vorgepreßt wird. Anschließend wird das so abgelegte
und vorgepreßte Material gemeinsam mit Sack und Stützbehälter zur Kastenpresse transportiert
und der Stützbehälter, der zweckmäßigerweise die gleichen Querschnittsabmessungen
wie der benutzte Verpackungsssack aufweisen sollte, wird dann erst vor dem Einführen
des im Kastensack abgelegten Fadenkabels in die Kastenpresse entfernt.
[0014] Es ist auch möglich, das Fadenkabel zunächst ohne Verwendung eines Kastensackes in
einen geeigneten Stützbehälter abzulegen und vorzupressen und dann dieses Material
mit dem Stützbehälter bis in die Kastenpresse zu transportieren und anschließend das
abgelegte und vorgepreßte Kabelmaterial in den Preßkasten zu drücken. In diesem Fall
muß der Preßkasten einen entsprechend geformten Kastensack enthalten.
[0015] Die Durchführung dieser Verfahren ist nur möglich bei Verwendung einer erfindungsgemäßen
Kastenpresse, bei der der Preßstempel in einen Kernstempel und einen ihn umgebenden
Außenstempel unterteilt ist und die Stellung dieser beiden Stempel zueinander bzw.
der ihrer Preßflächen während des Preßvorganges variiert werden kann.
[0016] Vorzugsweise weist diese Kastenpresse in den Seitenwänden des Preßkastens mehrere
stab- oder flächenförmige Niederhalter in Höhe der oberen Deckfläche des gepreßten
Ballens auf. Diese Niederhalter sind in den Seitenwänden des Preßkastens eingelassen
und können in den Preßraum des Außenstempels eingeschwenkt oder eingeschoben werden.
Um eine Berührung der Niederhalter mit dem Außenstempel zu vermeiden, weist der Außenstempel
entsprechende Schlitze oder Ausnehmungen auf. Weitere bevorzugte Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Kastenpresse werden weiter unten im Zusammenhang mit der Beschreibung
der einzelnen Figuren geschildert.
[0017] Die Figuren 1 bis 1 d geben in schematischer Form den Ablauf, der einzelnen Preßvorgänge
in der Kastenpresse wieder.
[0018] Figuren 2 und 2 a zeigen eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Kastenpresse,
bei der die Stellung des Kernstempels gegenüber dem Außenstempel durch einen Druckzylinder
variiert werden kann.
[0019] Figur 3 zeigt eine andere Ausführungsform des geteilten Preßstempels, bei dem die
Stellung des Außenstempels über Hebel und Steuerzylinder verändert werden kann.
[0020] Das Verfahren und die wesentlichen Aufgaben der Vorrichtung gemäß der Erfindung sollen
anhand der Figuren 1 bis 1 d näher erläutert werden. In Figur 1 ist der flexible Kastensack
(1), in dem das in Zickzackform abgelegte und vorgepreßte Fadenkabel (2), enthalten
ist, das als Deckel (3) dienende Verpackungsmaterial und der Preßkasten der Kastenpresse,
bestehend aus Seitenwänden (9) und der Bodenplatte (20) schematisch wiedergegeben.
[0021] In Figur 1 a wurde durch Absenken d-s gesamten Preßstempels, d.h. des Kernstempels
(4) und des Außenstempels (5) das Kabelmaterial (2) stark zusammengepreßt. Die Preßfläche
(6) des Kernstempels (4) und die Preßfläche (7) des Außenstempels (5) liegen dabei
in einer Ebene. Die Seitenwände (9) der Kastenpresse sorgen dafür, daß bei diesem
Preßvorgang der Querschnitt des abgelegten Kabelmaterials gegenüber dem Zustand gemäß
Figur 1 unverändert bleibt. Bei diesem Preßvorgang wird das Verpackungsmaterial des
Kastensackes (1) unter Faltenbildung zusammengeschoben. In jedem Fall bildet sich
jedoch eine Auswölbung des Verpackungsmaterials des Kastensackes (1) und des Deckels
(3) aus, die in Form eines Kragens (8) den äußeren Preßstempel umgeben. Die Ausbildung
dieses Kragens (8) aus Verpackungsmaterial ist zwangsläufig und kann beispielsweise
auch bei Feinabstimmung der Abmessungen des Preßstempels zu denen der Seitenwände
(9) nicht behoben werden. Bei zu enger Passung von Preßstempel und Preßkasten kommt
es vielmehr zu Betriebsstörungen durch Verkantungen des Stempels und/oder Verklemmungen
von Verpackungsmaterial.
[0022] Auch durch mehrfaches Anheben und Wiederabsenken des Preßstempels kann diese Kragenbildung
nicht beseitigt werden, da, aufgrund des hohen Innendruckes des Kabelmaterials (2)
bei jedem Anheben des Preßstempels (4,5) die Bauschelastizität des Materials dafür
sorgt, daß der Kragen (8) bei angehobenen Preßstempeln (4,5) nicht umgebogen und in
dieser Stellung fixiert werden kann.
[0023] Der Kragen aus Verpackungsmaterial macht praktisch eine Armierung des gepreßten Ballens,
z.B. durch Stahlbänder unmöglich, da die üblicherweise in derartigen Pressen vorgesehenen
Nuten (18) zur Einführung des Armierungsmaterials durch den Kragen (8), der meist
aus mehreren Lagen Verpackungsmaterial besteht, verschlossen sind. Ein Durchstoßen
oder Aufschneiden des Kragens wäre nur möglich, wenn alle Seiten (9) des Preßkastens
entfernt würden. Eine solche Entfernung der Seitenwände würde jedoch zu einer Auswölbung
des verpackten Materials und zumindest zu einem Verlegen der abgelegten Kabelschlaufen
führen, so daß ein einwandfreies Weiterverarbeiten dieses Materials nicht mehr gewährleistet
wäre. Darüber hinaus besteht jedoch die Gefahr, daß der noch nicht armierte Kastensack
(1) dem Innendruck nicht widerstehen könnte und zu einem Aufreißen der Seitenflächen
und einem Herausbrechen der einzelnen Kabelschlaufen führen würde. In jedem Fall wäre
jedoch ein solches Durchstoßen oder Zerschneiden des Kragens sehr arbeitsaufwendig,
mit einer Gefährdung des Bedienungspersonals und einer möglicherweise weitgehenden
Zerstörung des Verpackungsmaterials verbunden.
[0024] Erfindungsgemäß wird der ausgebildete Kragen dadurch beseitigt, daß, wie in Figur
1 b dargestellt, der Preßvorgang nun teilweise aufgehoben wird durch ein Hochfahren
des Außenstempels (5), während der Kernstempel (4) in seiner pressenden Position stehen
bleibt. Durch diese Aufteilung des Preßstempels in einen Kernstempel (4) und einen
Außenstempel (5) ist es möglich, das gepreßte Material (2) an einem Herausquellen
zu hindern, während die Randzonen der oberen Seite des Ballens und damit der Kragen
für Manipulationen zugänglich werden. Es ist bei dieser Stellung der Preßstempel gemäß
Figur 1 b möglich, den Kragen (8) aus Verpackungsmaterial auf allen Seiten durch mechanische
oder pneumatische Hilfsmittel in Richtung zur Ballenmitte umzulegen. In einer bevorzugten
Ausführungsform sind in den Seitenwänden (9) der Kastenpresse stabförmige Niederhalter
(10) eingelassen, die in den Pressenraum eingeschwenkt oder eingeschoben werden können,
wie das in Figur 1 b schematisch wiedergegeben wurde. Es ist zweckmäßig, in jeder
Seitenwand der Kastenpresse mehrere solcher Stäbe einzulassen, die dann beispielsweise
über eine gemeinsame Welle (11) miteinander verbunden sind und die eine Betätigung
dieser stabförmigen Niederhalter (10) von außen, z.B. über einen Stellmotor oder einen
pneumatischen Antrieb gestatten.
[0025] Durch die Bewegung der Niederhalter (10) in Richtung Pressenmitte wird der hochstehende
Kragen (8) aus Verpackungsmaterial umgebogen und in seiner umgebogenen Stellung gehalten.
[0026] Es ist auch möglich, statt mechanisch wirkender Niederhalter an entsprechende Stellen
Luftdüsen anzubringen. Das Umlegen des hochstehenden Kragens (8) und sein Halten in
dieser Stellung wird in diesem Falle z.B. durch Preßluftströme bewirkt.
[0027] Weist der Außenstempel (5) geeignete Aussparungen oder Schlitze (33) auf, so kann
jetzt der Außenstempel (5) wie in Figur 1 c dargestellt, wieder abgesenkt werden,
so daß die Preßflächen (6) und (7) wieder eine Ebene bilden. Die Niederhalter (10)
können dann durch die Schlitze (33) wieder in die Seitenwände (9) der Kastenpresse
zurückgeführt werden, ggf. ist auch dann noch ein Nachpressen in gewissem Umfang möglich,
wobei jedoch darauf zu achten ist, daß sich nicht erneut ein Kragen aus Verpackungsmaterial
bildet. Der zusammengepreßte Ballen gemäß Figur 1 c weist jetzt keinen hochstehenden
Kragen aus Verpackungsmaterial mehr auf und ist so einer Armierung durch Stahlbänder,
Spanndrähte oder ähnlichem ohne weiteres zugänglich. Die Bänderung kann auch mit Hilfe
bekannter Bänderungsautomaten durchgeführt werden. Es ist möglich, die Bänderung bei
geeigneter Ausführung der Führungsnuten in den Seitenwänden, der Grundplatte und den
Preßstempeln in Längsrichtung zu den Seitenwänden (9) der Preßkammer auszuführen,
ohne daß der Preßdruck reduziert, bzw. eine der Seitenwände (9) der Presse geöffnet
werden muß. Bei dieser Verfahrensweise ist gewährleistet, daß ein Verlegen und Verhaken
der abgelegten Kabelschlaufen vermieden wird, da eine seitliche Auswölbung der Ballen
durch die aufgebrachte Armierung in ausreichender Weise verhindert werden kann.
[0028] Figur 1 d gibt den fertig gepreßten und armierten Ballen wieder.
[0029] Das oben beschriebene Verfahren schildert die einzelnen Verfahrensstufen, die mit
der erfindungsgemäßen Kabelpresse ausgeführt werden können. Zu ergänzen bleibt noch,
daß die Ablage und Vorpressung der Fadenkabel z.B. gemäß DE-PS 12 39 656 in der Weise
erfolgen kann, daß ein kastenförmiger Verpackungssack in einen Stützbehälter, der
die gleiche Querschnittsform und -größe wie der Kastensack und wie der Preßkasten
der benutzten Presse aufweist, eingelegt wird. Der Kastensack in dem Stützbehälter
wird dann mit Hilfe der Vorrichtung gemäß DE-OS 12 39 656 mit Fadenkabel gefüllt.
Durch den Einsatz eines Stützbehälters werden Verformungen des flexiblen Kastensackes
während des Ablegens und Vorpressens vermieden. Der Stützbehälter dient gleichzeitig
als Schutz gegen mechanische Beschädigungen bei dem Transport des abgelegten und vorgepreßten
Materials von der Einlegevorrichtung zur Kastenpresse. Der Stützbehälter weist vorzugsweise
nur 4 glatte Seitenflächen auf, d.h. er besitzt keinen Boden und keinen Deckel. Gegebenenfalls
sind an den Außenwänden dieses Stützkastens Ösen, Haken oder dergleichen angebracht,
die das Hantieren mit diesem Kasten vereinfachen können, ggf. weist er auch an seinem
oberen Rand noch Klemmvorrichtungen zum Festhalten des oberen Randes des eingelegten
flexiblen Kastensackes (1) auf. Falls eine Beschädigung des Bodens des eingelegten
Kastensackes bei dem Transport des abgelegten und vorgepreßten Kabelmaterials zur
Kastenpresse nicht ausgeschlossen werden kann, ist der Einsatz einer nur eingelegten,
leicht zu entfernenden Bodenplatte zu empfehlen. Bei den üblichen Kabelablegern sind
trotz der Vorpressung die auftretenden Drücke auf die Seitenwände so gering, daß der
Stützbehälter vor oder in der Kastenpresse ohne Schwierigkeiten abgezogen werden kann.
Das benutzte Verpackungsmaterial sollte so ausgewählt werden, daß ein seitliches Verschieben
des Fadenkabels bzw. ein Ausbeulen der Seitenflächen des Kastensackes unter diesen
Bedingungen vermieden wird. Als flexibles Verpackungsmaterial bei diesem Verfahren
eignen sich z.B. glatte Folien, z.B. aus Polyäthylen, aber auch gewebte und ggf. mit
Kunststoffen oder Kunstharzen kaschierte Gewebe aus Fäden, Fasern und insbesondere
Bändchenfolien. Besonders bewährt hat sich der Einsatz sogenannter Bändchenfolien
oder Flachgarngewebe, die zusätzlich noch mit einer glatten Folie kaschiert sein können.
Geeignet wäre aber beispielsweise auch ein Verpackungsmaterial aus Jutegewebe oder
aus einem anderen Material mit Stapelfasercharakter. Die Kastenform der eingesetzten
Säcke wird beispielsweise durch Zusammennähen oder Zusammenschweißen geeigneter Folienbahnen
erzielt.
[0030] Es ist nicht zwingend notwendig, daß das zu verpackende Fadenkabel bereits im Kabelableger
in einen entsprechend geformten Kastensack abgelegt wird. Bei einer Variante des erfindungsgemäßen
Verfahrens kann diese Ablage auch direkt in den oben beschriebenen Stützbehälter erfolgen,
4ier dann jedoch zweckmäßigerweise eine leicht entfernbare Bodenplatte aufweisen soll.
Das abgelegte und vorgepreßte Fadenmaterial wird gemeinsam mit dem Stützbehälter zur
Kastenpresse transportiert, wobei dann der Preßkasten der Kastenpresse einen entsprechend
geformten Kastensack enthalten muß. Es ist möglich, z.B. mit Hilfe des Preßstempels,
das abgelegte und vorgepreßte Fadenmaterial nach Entfernung der Bodenplatte aus dem
Stützbehälter in den Kastensack herüber zu drücken. Hierbei ist jedoch genauestens
darauf zu achten, daß es bei diesem Herüberdrücken nicht zu Verlegungen der abgelegten
Kabelschlaufen oder des Kastensackes kommt. Auch bei dieser Verfahrensvariante ist
darauf zu achten, daß Querschnittsform und -größe von Stützbehälter, Kastensack und
Preßkasten einander entsprechen sollten, um jede seitliche Bewegung des Kabelmaterials
bei dem Preßvorgang nach Möglichkeit zu vermeiden.
[0031] Die Kabelstärke der abgelegten Fadenkabel wird durch das erfindungsgemäße Verfahren
und die dazu benötigte Vorrichtung nicht eingeschränkt. Es ist beispielsweise möglich,
Kabelstärken von 500 000 oder auch mehr als 1 000 000 dtex Gesamttiter ohne Schwierigkeiten
abzulegen, zu pressen und zu verpacken. Die Stärke der Fadenkabel wird im allgemeinen
durch die Leistungsfähigkeit der Maschinen bei der Weiterverarbeitung zu Stapelfasergarnen
begrenzt.
[0032] Eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kastenpresse ist in den Figuren
2 und 2 a wiedergegeben. Nach dieser Ausführung ist der Hauptpreßkolben (12) über
eine Montageplatte (13) und Stützen (14) mit dem Außenstempel (5) festverbunden. An
der Montageplatte (13) ist weiterhin ein kleiner Druckzylinder (15) befestigt, der
mit dem Kernstempel (4) verbunden i
Rt. Der kleine Druckzylinder (15) weist Anschlüsse für eine hydraulische Betätigung
(nicht gezeigt) auf. In der Figur 2 ist der Druckkolben (16) des Druckzylinders (15)
in seine eine Endstellung eingefahren, die Preßkraft des Hauptpreßkolbens (12) wirkt
in diesem Fall über die Montageplatte (13) mechanisch auf den Kolben (16) des Druckzylinders
(15) ein. In dieser Stellung bilden die Preßfläche (6) des Kernstempels (4) und die
Preßfläche (7) des Außenstempels (5) eine Ebene. Wird dagegen Hydraulikflüssigkeit
in den Druckzylinder (15) eingepreßt, so bewegt sich der Druckkolben des kleinen Druckzylinders
(16) nach unten und damit auch der mit ihm verbundene Kernstempel (4). Wird gleichzeitig
mit dem Ausfahren des Druckkolbens (16) der Hauptpreßkolben (12) mit gleicher Geschwindigkeit
zurückgefahren, dann führt der Kernstempel (4) keine Bewegung aus, während der Außenstempel
(5) der aufwärts gerichteten Bewegung des Hauptpreßkolbens (12) folgt. In der Seitenansicht
der Figur 2 a ist diese Stellung von Kernstempel und Außenstempel zeichnerisch wiedergegeben.
In dieser Stellung ist es möglich, die stabförmigen Niederhalter (10) um ihre gemeinsame
Welle (11) in den Pressenraum zu schwenken. Diese Niederhalter 15 befanden sich während
des ersten Preßvorgangs in Aussparungen (17) der Seitenwände (9) bzw. Seitenwandtüren
(22) der Kastenpresse. Durch das Einschwenken der hebelförmigen Niederhalter (10)
kann der Kragen aus Verpackungsmaterial, der sich beim Pressen bildet, umgelegt werden.
Falls das zur Verpackung eingesetzte Folienmaterial eine geringe oder langsame Erholung
nach einer Biegebeanspruchung zeigt, ist es möglich, die Niederhalter (10) wieder
in die Aussparungen (17) zu schwenken, bevor durch Anheben des Druckkolbens (16) und
Absenken des Hauptpreßkolbens (12) der Außenstempel (5) wieder seine in Figur 2 gezeigte
Position erreicht hat. Falls ein Umknicken des Kragens aus Packmaterial in Richtung
zur Ballenmitte nicht sichergestellt ist, muß der Außenstempel (5) geeignete Aussparungen
(33) aufweisen, die es gestatten, daß die Niederhalter (10) in ihrer in Figur 2a gezeigten
ausgeschwenkten Position belassen werden können, auch wenn der Außenstempel (5) wieder
auf die gemeinsame Preßposition abgesenkt wird. Diese Aussparungen (33) in dem Außenstempel
(5) müssen derart sein, daß sie ein Zurückschwenken der Niederhalter (10) auch bei
abgesenktem Außenstempel (5) zulassen.
[0033] Nach dem Absenken des Außenstempels (5), d.h. nachdem die Preßflächen (6 + 7) wieder
in einer Ebene liegen, kann- die Bänderung des Ballens ohne Behinderung durch einen
Kragen aus Packmaterial vorgenommen werden. In der Figur 2 weist der Kernstempel (4)
drei Nuten (18) und der Außenstempel (5) zwei gleichartige Nuten auf, die eine automatische
Bänderung des gepreßten Ballens gestatten. Entsprechende Aussparungen (18) sind auch
in der Bodenplatte (20) der Presse enthalten. Eine bogenförmige Führung (19) in einer
Aussparung (21) einer Seitenwandtür (22) und entsprechende durchgehende Schlitze (23)
in der gegenüberliegenden Seitenwand (9) gestatten eine Bänderung ohne Öffnung einer
Seitenwand oder Tür und ohne Nachlassen des Preßdruckes. In der Figur 2 a weist der
Außenstempel (5) wiederum zwei Nuten (18) für die Bänderung auf, während der wesentlich
schmalere Kernstempel nur eine Bänderungsnut (18) enthält.
[0034] In den Figuren 2 und 2 a wurde eine mögliche Ausführungsform der Niederhalter (10)
gezeigt, die in diesem Fall an einer Welle (11) befestigt sind und mit dieser Welle
gemeinsam in den Pressenraum eingeschwenkt werden können. Andere Ausführungsformen
wären z.B. eine waagerechte Anordnung in einer entsprechenden Aussparung der Seitenwand
(9) bzw. der Pressentür (22) und ein Ausfahren in den Pressenraum bei angehobenem
Außenstempel (5) durch mechanische oder hydraulisch wirkende Antriebsvorrichtungen.
Eine derartige waagerechte Anordnung hätte den Vorteil, daß solche Niederhalter (10)
nur kleinere Aussparungen (33) im Außenstempel (5) erfordern würden. Bei entsprechender
Ausgestaltung des Kopfendes des Niederhalters z.B. in Kugelform, wäre eine Beschädigung
des Verpackungsmaterials bei dem Ausfahren der Niederhalter und dem dadurch bewirkten
Umlegen des Verpackungsmittelkragens mit Sicherheit auszuschließen.
[0035] In Figur 3 wird eine andere Ausführungsform des geteilten Preßstempels wiedergegeben.
Hier ist der Hauptpreßkolben (12) über einen hohlen Verbindungskörper (24) direkt
mit dem Kernstempel (4) verbunden. Bei dieser Ausführungsform kann die Stellung des
Außenstempels (5) im Verhältnis zur Stellung des Kernstempels (4) durch ein Hebelsystem
(27 - 30) vorgegeben werden. Die Stellung des Hebelsystems wird bestimmt durch die
Stellung des Kolbens (26) des hydraulischen Antriebs (25). Zum besseren Verständnis
der Wirkungsweise dieses Hebelsystems ist auf der linken Seite der Figur 3 der äußere
Preßstempel in seiner unteren Endstellung gezeichnet worden, d.h. hier liegen die
Preßfläche (6) des Kernstempels (4) und die Preßfläche (7) des Außenstempels (5) in
einer Ebene. Auf der rechten Seite der Figur wurde der Außenstempel (5) in angehobener
Position gezeichnet, das zugehörige Hebelsystem trägt die Bezeichnungen (27' - 30').
Aus einem Vergleich dieser beiden zeichnerisch wiedergegebenen Stellungen des Außenstempels
und des dazugehörigen Hebelsystems ist ersichtlich, daß nur die Zapfen (31 bzw. 31')
und (32 bzw. 32') feste Drehpunkte des Hebelsystems darstellen. Diese Zapfen sind
mit dem Verbindungskörper (24) festverbunden. Bei dem eigentlichen Preßvorgang erfolgt
die Übertragung der Preßkräfte von dem Hauptpreßkolben (12) über den Verbindungskörper
(24), den damit festverbundenen Zapfen (32) sowie den Dreieckskörper (29) und die
Lasche (30) direkt ohne Zwischenschaltung eines Hydraulikgliedes auf den Außenstempel
(5). Die Kraft des Hydraulikstempels (25, 26) muß nur ausreichend sein, um eine Lageveränderung
des Dreieckskörpers (29) und der Lasche (30) zu verhindern.
1. Kastenpresse zum Pressen von abgelegten Fadenkabeln in Ballenform und Verpacken
dieser Ballen mit flächenförmigem, flexiblem Verpackungsmaterial und Armierungsbändern,
dadurch gekennzeichnet, daß der Preßstempel in einen Kernstempel (4) und einen ihn
umgebenden Außenstempel (5) unterteilt ist und die Stellung dieser beiden Stempel
zueinander während des Preßvorganges variiert werden kann.
2. Kastenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Seitenwänden (9)
und/oder Seitentüren (22) des Preßkastens in Höhe der Oberfläche des gepreßten Ballens
stab- und/oder flächenförmige Niederhalter (10) eingelassen sind, die in den Preßraum
des Außenstempels einwirken können und daß der Außenstempel entsprechende Aussparungen
aufweist, die ein Berühren der Niederhalter durch den Außenstempel (5) auch im abgesenkten
Zustand verhindern.
3. Kastenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stab- und/oder flächenförmige
Niederhalter (10) in Ausparungen des Außenstempels (5) eingelassen sind, die bei hochgefahrenem
Außenstempel (5) in den Pressenraum einwirken können.
4. Kastenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Niederhalter (10)
Preßluftdüsen wirken, die vorzugsweise in den Seitenwänden (9) und/oder Seitentüren
(22) des Preßkastens angebracht sind.
5. Kastenpresse nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernstempel
(4) mit dem Hauptdruckkolben (12) der Presse direkt, während der Außenstempel (5)
mit dem Kernstempel (4) über bewegliche Hebel (27-30) verbunden ist und die Stellung
des Außenstempels (5) zu der des Kernstempels (4) durch Steuerzylinder (25), die die
Stellung der Hebel (27-30) verändern können, variiert werden kann.
6. Kastenpresse nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenstempel
(5) direkt und der Innenstempel (4) über einen kleinen Druckzylinder (15) mit dem
Hauptdruckkolben (12) verbunden ist und die Preßfläche (6) des Kernstempels ohne zusätzlichen
Druck im kleinen Druckzylinder (15) etwa die gleiche Stellung wie die Preßfläche (7)
des Außenstempels aufweist, während bei zusätzlichem Druck im kleinen Druckzylinder
(15) die Preßfläche (6) des Kernstempels aus der Preßflächenebene (7) des Außenstempels
hervorragt.
7. Verfahren zum Verpacken von Fadenkabeln in Ballen von hohem Raumgewicht durch mehrstufiges
Verpressen, dadurch gekennzeichnet, daß ein in zickzackförmigen Lagen in einen kastenförmigen,
offenen Sack aus flächenförmigem, flexiblem Verpackungsmaterial abgelegtes und vorgepreßtes
Fadenkabel zunächst an seiner Oberseite überlappend mit flexiblem Verpackungsmaterial
bedeckt und in eine Kastenpresse nach Anspruch 1 durch Absenken des gesamten Preßstempels
zusammengepreßt wird, der Preßdruck an den Randzonen der oberen Deckfläche durch Anheben
des Außenstempels wieder aufgehoben wird, die überstehenden Verpackungsmaterialränder
zur Mitte des Pressenraumes umgebogen und in dieser Stellung gehalten werden, zumindest
bis durch Absenken des Außenstempels der Preßdruck in den Randzonen dem der Kernzone
wieder angeglichen ist und anschließend das so gepreßte und umhüllte Material in üblicher
Weise mit Hilfe von Bändern oder dergleichen armiert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Umbiegen und Festhalten
der überstehenden Ränder des Verpackungsmaterials vor der Endpressung durch mehrere
stab- und/oder flächenförmige Niederhalter bewirkt wird, die in den Preßraum des Außenstempels
einwirken können.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Umbiegen und Festhalten
der überstehenden Ränder des Verpackungsmaterials vor der Endpressung durch Einblasen
von Luft gegen die überstehenden Ränder bewirkt wird.
10. Verfahren nach Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenkabel
mit Hilfe bekannter Ablegevorrichtungen in einen kastenförmigen offenen Sack aus flexiblem
Verpackungsmaterial, der sich in einem Stützbehälter befindet, ablegt und vorgepreßt
wird und dieses Kabelmaterial im Verpackungssack gemeinsam mit dem Stützbehälter bis
zur Kastenpresse transportiert und der Stützbehälter erst vor Beginn des Preßvorganges
in der Kastenpresse entfernt wird.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenkabel
mit Hilfe bekannter Ablegevorrichtungen in einen Stützbehälter abgelegt und vorgepreßt
wird, der Stützbehälter mit dem Kabelmaterial anschließend zur Kastenpresse transportiert
und dort das abgelegte und vorgepreßte Kabelmaterial aus dem Stützbehälter in den
mit einem kastenförmigen Verpackungssack ausgelegten Preßkasten gedrückt wird und
der Stützkasten vor dem eigentlichen Preßvorgang entfernt werden kann.